У головоногих молюсків є особливий внутрішній скелет, утворений хрящем: мозок захищений хрящовим черепом, опорні хрящі є в основі щупалець і плавників.
У головоногих молюсків добре розвинені травна, нервова, дихальна і кровоносна системи.

У головоногих молюсків добре розвинені травна, нервова, дихальна і кровоносна системи.

Травна система
Ротовий отвір (у вінці щупалець) оточують дві товсті рогові щелепи чорного або коричневого кольору, вигнуті, як дзьоб папуги.

Рогові щелепи
У м'язовій глотці міститься язик з терткою (радулой), за допомогою якої тварини подрібнюють їжу. У глотку впадають протоки отруйних слинних залоз. Слина, що виробляють ці залози, крім травних соків містить ще і отруйні речовини, здатні вбивати здобич. До складу травної системи також належать: довгий стравохід, шлунок і тонкий кишечник. Травлення відбувається за допомогою ферментів печінки. Через анальний отвір залишки виводяться назовні.
У задню кишку відкривається протока особливої залози — чорнильного мішка. У разі небезпеки молюск випускає у воду вміст чорнильного мішка і під захистом цієї «димової завіси» ховається від ворога.
Майже усі головоногі молюски — хижаки, що нападають в основному на риб і ракоподібних, яких вони хапають щупальцями і вбивають укусом щелеп і отрутою слинних залоз.

Нервова система і органи чуття
У головоногих молюсків добре розвинена нервова система. Нервові вузли є великими, розташовуються близько один до одного і утворюють загальне навкологлоткове утворення — мозок. У головоногих молюсків легко виробляються умовні рефлекси. Їх можна тренувати і досить легко можна приручити.
Органи чуття представлені парними нюховими ямками, органами рівноваги, дотику, смаку і очима.
Очі дуже великі, мають складну будову і дозволяють бачити предмети на різній відстані. Око складається з рогівки, райдужки, кришталика, сітківки. У каракатиці на \(1\) мм сітківки припадає приблизно \(150\) тисяч світлочутливих елементів (у людини — \(65\) тисяч).

Головоногі молюски розпізнають смак їжі завдяки спеціальним клітинами, які містяться на присосках.
Дихальна система
Більшість головоногих має одну пару зябер, які містяться у мантійній порожнині. Лише наутилус має дві пари зябер. Скорочення та розслаблення м'язів мантії забезпечує постійне надходження води, насиченої киснем.
Кровоносна система майже замкнута. У багатьох місцях кров з одних судин переходить в інші через капіляри. Кров у головоногих молюсків синюватого кольору (у ній міститься речовина, до складу якої входить Купрум). Серце є трьохкамерним: складається з одного шлуночка і двох передсердь. Воно скорочується близько \(30\) разів на хвилину.
Органи виділення молюсків — нирки, видільні отвори яких відкриваються у мантійну порожнину.
Розмноження
Головоногі молюски є роздільностатевими тваринами. Статеві відмінності між самцем і самкою іноді різко виражені у забарвленні, будові частин тіла. Зазвичай вони розмножуються раз у житті, після чого гинуть.
Стадія личинки відсутня. З яйця виходить молодий молюск, своїм виглядом схожий на дорослу тварину.
Самки кальмарів і каракатиць прикріплюють яйця до підводних предметів, а восьминоги охороняють свої кладки і молодь (спостерігається турбота про потомство).

Головоногі молюски є роздільностатевими тваринами. Статеві відмінності між самцем і самкою іноді різко виражені у забарвленні, будові частин тіла. Зазвичай вони розмножуються раз у житті, після чого гинуть.
Стадія личинки відсутня. З яйця виходить молодий молюск, своїм виглядом схожий на дорослу тварину.
Самки кальмарів і каракатиць прикріплюють яйця до підводних предметів, а восьминоги охороняють свої кладки і молодь (спостерігається турбота про потомство).

Значення
Головоногі молюски є їжею для багатьох тварин: риб (акул, тунців, макрелі), птахів (альбатросів, фрегатів, пінгвінів), морських звірів ( нерпи, тюленів, кашалотів). Людина також вживає в їжу кальмарів, восьминогів, каракатиць.